Sel surya merupakan perangkat yang berfungsi untuk mengonversi energi matahari menjadi listrik melalui efek fotovoltaik. Perkembangan teknologi ini sangat bergantung pada pemilihan material yang tepat agar efisiensi konversi energi meningkat. Artikel ini mengulas material yang digunakan dalam pembuatan sel surya, mulai dari silikon kristalin hingga material perovskit, serta mekanisme di balik perubahan cahaya matahari menjadi listrik. Tantangan dan potensi perkembangan material di masa depan juga dibahas dalam kaitannya dengan peningkatan kinerja dan efisiensi sel surya.
Energi terbarukan menjadi fokus utama dalam beberapa dekade terakhir, terutama sebagai upaya mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil. Salah satu energi terbarukan yang sangat menjanjikan adalah energi matahari. Teknologi fotovoltaik, yang mampu mengubah sinar matahari menjadi energi listrik, menjadi solusi yang diharapkan dapat menjawab kebutuhan energi global. Pemilihan material yang tepat sangat penting dalam meningkatkan daya tahan dan efisiensi sel surya. Artikel ini membahas berbagai jenis material yang digunakan dalam pembuatan sel surya serta bagaimana konversi energi tersebut terjadi.
Material yang digunakan dalam sel surya sangat mempengaruhi efisiensi serta biaya produksinya. Beberapa material yang umum digunakan antara lain:
a. Silikon Kristalin
Silikon kristalin adalah material yang paling sering digunakan dalam sel surya. Ada dua jenis utama: monokristalin dan polikristalin. Silikon monokristalin memiliki tingkat efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan dengan polikristalin, namun harganya juga lebih mahal. Keunggulan utama silikon adalah kestabilannya, meski tantangan terbesar adalah tingginya biaya produksi dan keterbatasan dalam meningkatkan efisiensinya.
b. Perovskit
Material perovskit mulai menarik banyak perhatian karena potensi efisiensinya yang tinggi serta biaya produksi yang lebih rendah dibandingkan silikon. Struktur kristalnya mampu menyerap cahaya lebih baik, namun kendala stabilitas dan degradasi akibat paparan lingkungan masih perlu diatasi.
c. Film Tipis
Teknologi film tipis menggunakan material seperti kadmium tellurida (CdTe) dan copper indium gallium selenide (CIGS) yang memungkinkan pembuatan sel surya yang lebih ringan dan fleksibel. Film tipis bisa diproduksi secara massal dengan biaya lebih rendah, meskipun efisiensinya masih lebih rendah dibandingkan silikon.
d. Material Organik
